El cerio es un elemento químico de símbolo Ce, número atómico 58 (58 protones y 58 electrones) con una masa atómica de 140,1 u.
Es un elemento metálico de la serie de transición interna (tierra rara, lantánidos) que se encuentra principalmente en los minerales de monacita y bastasita. A temperatura ambiente, el cerio se encuentra en estado sólido.
Características
- Nombre del elemento: Cerio (Cerium)
- Origen del nombre: El nombre deriva del asteroide Ceres, descubierto dos años antes del elemento químico, en 1801.
- Descubridor: Fue descubierto por el químico sueco Jòns Jakob Berzelius (1779-1848) y los alemanes Wilhelm von Hisinger (1766-1852) y Martin Heinrich Klaproth (1743-1817).
- Año de descubrimiento: 1803
- Número atómico (Z): 58
- Masa atómica (A): 140.116
- Grupo: 3
- Período: 6
- Configuración electrónica: [Xe]4f15d16s2
- Radio atómico: 185 pm
- Estado de agregación: sólido
- PE: 3.360 °C
- PF: 795 °C
Propiedades físicas y químicas
El cerio es un metal gris brillante, maleable y de alta densidad. Es muy reactivo, se oxida cuando se lo expone al aire y reacciona con el agua, especialmente cuando se lo calienta.
También reacciona con soluciones alcalinas y puede inflamarse cuando se lo frota con otro metal.
Es el elemento más abundante entre los lantánidos y se encuentra en varios minerales, como la alanita, la cevita y, principalmente, la monacita y la bastasita.
La monacita es un fosfato que, además del elemento torio, contiene un alto contenido de cerio (es la principal fuente de cerio). La bastnasita es el fluorocarbono de lantánidos y la segunda fuente comercial más importante de cerio.
El cerio en forma metálica puede obtenerse reduciendo el fluoruro de cerio con calcio y mediante electrólisis del cloruro de cerio fundido.
Aplicaciones
El cerio, combinado con otros lantánidos como el lantano y el neodimio, puede utilizarse en la formación de aleaciones metálicas. Estas aleaciones aumentan la maleabilidad del hierro y la resistencia metálica de las aleaciones de aluminio y magnesio.
El cerio también se utiliza como elemento de aleación para electrodos de tungsteno utilizados en soldaduras. Las aleaciones metálicas que el cerio forma con el circonio y el magnesio reducen las temperaturas de fusión de estos metales y mejoran su resistencia al calor.
Con los electrodos de carbono, el cerio se utiliza para la iluminación en la industria cinematográfica y se ha utilizado en la producción de tubos de televisión a color.
Los compuestos de cerio se utilizan en la fabricación de gafas. El óxido de cerio es el compuesto más importante porque se puede utilizar en el pulido óptico y, cuando se lo combina con otros lantánidos, se lo puede utilizar como catalizador en el proceso de craqueo de petróleo, como componente de materiales de pulido, como agente impermeabilizante y también como fungicida.
El dióxido de cerio hace que el vidrio fotocrómico sea opaco y se utiliza en revestimientos cerámicos, fósforos, cátodos y semiconductores.
Además, puede utilizarse como catalizador y se utiliza en centrales nucleares como diluyente de óxidos de uranio, plutonio y torio. El sulfato de cerio es también un agente oxidante en el análisis cuantitativo.